【SQL】主キー(PRIMARY KEY)制約って何？サンプルコードで基本的な使い方を確認しよう！

データベース関連の処理を実施する際、避けては通れない「主キー」についてきちんと理解出来ているでしょうか。

本記事では、主キー(PRIMARY KEY)制約についての概要から、基本的な使い方をサンプルコードを掲載しながらご紹介していきたいと思います。

主キー(PRIMARY KEY)って何？

最初に主キー(PRIMARY KEY)についての概要をご説明していきます。

データの識別

主キーは、データベースに格納された行データ(レコード)を一意に識別するために設定される項目です。

1つまたは複数カラムに主キーを設定することで、レコードが重複のない一意のデータであることを保証することが可能となります。

ポテパンダの一言メモ

複数カラムに主キーを設定することを複合キーと呼びます。

NOT NULL制約

主キーに設定されたカラムは、レコードを一意に識別する必要があるため、データが空の状態(NULL)が存在してはいけません。

そのため、主キーを設定することで自動的にNOT NULL制約を受けることになります。

主キー(PRIMARY KEY)制約の使い方

では実際に主キー制約をどのように利用するのか、基本的な使い方を確認していきましょう。

1つのカラムに主キー制約を設けるケースと複数カラムで主キー制約を設けるケースの2パターンを解説していきます。

1つのカラムに主キーを設定

1つのカラムに主キーを設定するケースとしては、例えばユーザーを特定するようなケースで利用します。

下記のような「user」テーブルが存在するとします。

user

+------+--------------------+------+
| id   | name               | age  |
+------+--------------------+------+
|    1 | 山田太郎            |   30 |
|    2 | 山田花子            |   25 |
|    3 | 鈴木次郎            |   20 |
|    4 | 田中一              |   40 |
|    5 | 山田太郎            |   30 |
+------+--------------------+------+

idが「1」と「5」のデータは、名前も年齢も同じですが、別人というケースです。

現実として起こり得る問題ですよね。

名前と年齢だけで検索すると双方のデータが該当してしまいますが、id列を主キーに設定しておくことで、同姓同名の別人としてレコードを識別することが可能となります。

複数カラムに主キーを設定

複数カラムを主キーに設定するケースとしては、例えばスタッフを事業所毎に管理するようなケースで利用出来ます。

下記のような「staff」テーブルが存在するとします。

staff

+-----------+----------+-----------------+
| office_id | staff_id | name            |
+-----------+----------+-----------------+
|         1 |        1 | 山田太郎         |
|         1 |        2 | 田中こうた        |
|         2 |        1 | 鈴木雅          |
|         2 |        2 | 瀧本さやか       |
+-----------+----------+-----------------+

今回の場合、「office_id」のみを主キーにしてしまうと、同一事務所で働く人物のデータが複数作れなくなるためふさわしくありません。

そこで「staff_id」との複合キーとすることで、一意のレコードとして識別することが可能となります。

SQLで主キーを定義してみよう

では実際にSQLで主キーを追加する方法を確認していきましょう。

ポテパンダの一言メモ

今回ご紹介するサンプルはMySQLデータベースでの記述法です。
各データベース毎に利用可能なSQL文が異なりますので、ご利用のデータベースの仕様に合わせて適宜読み替えてください。

主キーの追加(テーブル作成時)

まずは主キーをテーブル作成時に追加する方法について確認してみましょう。

CREATE TABLE テーブル名(カラム名 データ型[, データ型, ...], PRIMARY KEY(カラム名[, カラム名, ...]));

上記の利用例で挙げたサンプル「staff」テーブルに当てはめると下記のようになります。

CREATE TABLE staff(office_id int, staff_id int, name varchar(30), PRIMARY KEY(office_id, staff_id));

主キーの追加(テーブル作成後)

テーブル作成後に主キーを追加したい場合「ALTER TABLE」の「ADD PRIMARY KEY」で設定することが可能です。

ALETER TABLE テーブル名 ADD PRIMARY KEY(カラム名[, カラム名, ...]);

「staff」テーブルの例では下記のように記述することが可能です。

ALTER TABLE staff ADD PRIMARY KEY(office_id, staff_id);

主キーの確認

主キーが設定されているのかを確認するためには、MySQLの場合「DESC」コマンドが利用可能です。

DESC テーブル名;

主キー制約を追加した「staff」テーブルに実行してみましょう。

mysql> DESC staff;
+-----------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field     | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+-----------+-------------+------+-----+---------+-------+
| office_id | int         | NO   | PRI | NULL    |       |
| staff_id  | int         | NO   | PRI | NULL    |       |
| name      | varchar(30) | YES  |     | NULL    |       |
+-----------+-------------+------+-----+---------+-------+
3 rows in set (0.00 sec)

「Key」項目に「PRI」と表示されていれば、主キーが設定されている証拠です。

主キーの削除

設定した主キーを削除するためには「ALTER TABLE」の「DROP PRIMARY KEY」を利用します。

ALETER TABLE テーブル名 DROP PRIMARY KEY;

「staff」テーブルに設定した主キーを削除してみましょう。

ALTER TABLE staff DROP PRIMARY KEY;

再度テーブル定義を確認する「DESC」コマンドを実行してみます。

mysql> DESC staff;
+-----------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field     | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+-----------+-------------+------+-----+---------+-------+
| office_id | int         | NO   |     | NULL    |       |
| staff_id  | int         | NO   |     | NULL    |       |
| name      | varchar(30) | YES  |     | NULL    |       |
+-----------+-------------+------+-----+---------+-------+
3 rows in set (0.00 sec)

Key項目から「PRI(主キー)」の設定が削除されていることをご確認頂けます。

ポテパンダの一言メモ

「ALTER TABLE」の「DROP PRIMARY KEY」は、複合キーの1項目だけを削除することが出来ません。
一度主キー制約を解除した上で、再度必要な項目の主キー制約を追加する必要があります。

さいごに：主キー(PRIMARY KEY)制約を活用したSQLでデータベースの機能を使いこなそう

本記事では、主キー(PRIMARY KEY)制約の概要と基本的な使い方についてご紹介してきました。

主キー制約の理解は、テーブル設計をする上で必須の知識となります。

現状テーブルを作成するような機会がない方も、既存のテーブルがどのような意図で主キー制約を設けているのか考えながら、自分自身でもテーブル設計が出来るように知識を吸収していきましょう。